專利名稱：電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，屬于電氣監(jiān)控領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和人們生活水平的提高，生產(chǎn)和生活用電也大幅度地增加，伴隨而來的電氣火災(zāi)問題已悄然成為人們生活的又一災(zāi)害隱患，威脅著人們的生活。
對(duì)于上述狀況，發(fā)達(dá)國家一般都依靠完善的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝和管理來消除電氣起火的隱患，從根本上杜絕電氣起火事故的發(fā)生，然而，目前國內(nèi)多數(shù)以單個(gè)安全用電產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)保護(hù)，而安全用電產(chǎn)品又以漏電開關(guān)、空氣開關(guān)類產(chǎn)品為主，存在技術(shù)落后、缺乏智能、機(jī)械式被動(dòng)保護(hù)以及產(chǎn)品功能單一等諸多明顯缺點(diǎn)；對(duì)于新近發(fā)展起來的防火漏電電流動(dòng)作報(bào)警器，雖然提供了更加安全可靠的用電保障，但其使用過程中漏電量一達(dá)到額定值，即發(fā)出警報(bào)和脫扣斷電，這給用戶帶來了很大的不便。因而在中國安全用電市場迫切需要一種既能夠提供完整的安全用電保障，又能夠提前預(yù)警、盡可能避免停電的全方位解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型即是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)而提出的一種電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有自動(dòng)化智能控制結(jié)構(gòu)，大大提高了監(jiān)控的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和可靠性。
本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)數(shù)據(jù)集中控制模塊、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控模塊以及一個(gè)或多個(gè)斷路器組成，其特征在于所述的數(shù)據(jù)集中控制模塊與若干個(gè)并聯(lián)的現(xiàn)場監(jiān)控模塊相連，現(xiàn)場監(jiān)控模塊與斷路器相連，現(xiàn)場監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控配電線路的運(yùn)行狀態(tài)，數(shù)據(jù)集中控制模塊接收來自現(xiàn)場監(jiān)控模塊的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)集中控制模塊至少包括一臺(tái)數(shù)據(jù)集中控制器。一臺(tái)數(shù)據(jù)集中控制器可以并連128臺(tái)現(xiàn)場監(jiān)控器，一臺(tái)現(xiàn)場監(jiān)控器監(jiān)控一個(gè)斷路器。本發(fā)明采用單片機(jī)通訊技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多達(dá)128臺(tái)斷路器的集中控制。
數(shù)據(jù)集中控制模塊至少包括一臺(tái)數(shù)據(jù)集中控制器，此外還可包括一臺(tái)上位管理計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)集中控制器通過RS232接口或USB接口與上位管理計(jì)算機(jī)相連，數(shù)據(jù)集中控制器有存貯器、顯示器、鍵盤和指示燈，用于實(shí)時(shí)顯示來自現(xiàn)場監(jiān)控模塊的信號(hào)、存儲(chǔ)這些信號(hào)并查尋。上位管理計(jì)算機(jī)接收來自多個(gè)數(shù)據(jù)集中控制模塊傳送來的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)集中控制模塊的集中控制。
現(xiàn)場監(jiān)控模塊包括一個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控器和一個(gè)探頭；現(xiàn)場監(jiān)控器和探頭之間通過若干條信號(hào)導(dǎo)線相連。其中探頭至少包括一個(gè)剩余電流互感器和一個(gè)或多個(gè)電流互感器，此外還包括一個(gè)或多個(gè)電壓互感器。
現(xiàn)場監(jiān)控模塊與斷路器分開安裝，它們之間通過信號(hào)導(dǎo)線相連。
現(xiàn)場監(jiān)控模塊與斷路器還組合成現(xiàn)場保護(hù)器，是一個(gè)完整的整體，內(nèi)部通過信號(hào)導(dǎo)線相連。
數(shù)據(jù)集中控制模塊與現(xiàn)場監(jiān)控模塊之間使用二總線或CAN總線相連。
本實(shí)用新型的現(xiàn)場監(jiān)控器裝設(shè)在建筑物的配電箱附近，探頭裝設(shè)在配電箱內(nèi)，探頭將用戶端剩余電流、三相電流和三相電壓的數(shù)據(jù)采集后傳輸給現(xiàn)場監(jiān)控器，現(xiàn)場監(jiān)控器即刻按預(yù)選設(shè)定的程序進(jìn)行加工處理，并將加工處理后的結(jié)果通過二總線或CAN總線傳輸給數(shù)據(jù)集中控制器，數(shù)據(jù)集中控制器對(duì)傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理、顯示及存貯。如果某處的剩余電流、電流或電壓異常至滿足某種條件，現(xiàn)場監(jiān)控器即通過信號(hào)導(dǎo)線給斷路器下發(fā)命令，斷路器即進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作，同時(shí)現(xiàn)場監(jiān)控器將斷路器斷路結(jié)果通過二總線或CAN總線傳送給數(shù)據(jù)集中控制器。
本實(shí)用新型具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)1.系統(tǒng)可靠性高、擴(kuò)展性好；2.操作方便，實(shí)時(shí)性好；3.能夠保護(hù)線路及用電設(shè)備免受過載、短路和漏電等故障的危害，防止電氣火災(zāi)的發(fā)生，避免大范圍停電。


圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)方框圖圖中1.數(shù)據(jù)集中控制模塊，2.現(xiàn)場監(jiān)控模塊，3.斷路器，4.二總線或CAN總線，5.現(xiàn)場保護(hù)器，11.數(shù)據(jù)集中控制器，12.上位管理計(jì)算機(jī)，13.RS232總線或USB總線，21.現(xiàn)場監(jiān)控器，22.探頭，221.剩余電流互感器，222.電流互感器，223.電壓互感器。
具體實(shí)施例
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的介紹，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
一種電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，它如圖1所示，至少由一個(gè)數(shù)據(jù)集中控制模塊1、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控模塊2以及一個(gè)或多個(gè)斷路器3組成，數(shù)據(jù)集中控制模塊1與現(xiàn)場監(jiān)控模塊2之間通過二總線或CAN總線4相連，現(xiàn)場監(jiān)控模塊2與斷路器3之間通過信號(hào)導(dǎo)線相連。一臺(tái)數(shù)據(jù)集中控制模塊1可以并連128臺(tái)現(xiàn)場監(jiān)控模塊2，一臺(tái)現(xiàn)場監(jiān)控模塊2控制一臺(tái)斷路器3。
現(xiàn)場監(jiān)控模塊2的功能是對(duì)配電回路的剩余電流、工作電流、工作電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)有效監(jiān)控，當(dāng)受監(jiān)控的配電回路中某一路剩余電流、電流或電壓異常超出預(yù)警設(shè)定值時(shí)發(fā)出相應(yīng)預(yù)警信號(hào)，超出報(bào)警設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，而且能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)向斷路器3發(fā)出斷電請(qǐng)求，切斷供電電源，同時(shí)通過二總線或CAN總線4將預(yù)報(bào)警、斷電請(qǐng)求和斷電結(jié)果信息發(fā)送至數(shù)據(jù)集中控制模塊1；數(shù)據(jù)集中控制模塊1的功能是與最多128個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控模塊2進(jìn)行通信，采集各模塊的相關(guān)信息并進(jìn)行相應(yīng)的處理、顯示。
在本實(shí)施例中，顯然配電回路有上級(jí)配電回路和下級(jí)配電回路之分，每個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控模塊2監(jiān)控一條配電回路，當(dāng)現(xiàn)場監(jiān)控模塊2所控制的下級(jí)配電回路發(fā)生短路電流故障且短路電流超過上級(jí)配電回路的瞬時(shí)電流整定值時(shí)，數(shù)據(jù)集中控制模塊1通過二總線或CAN總線4將延遲斷電請(qǐng)求信號(hào)發(fā)送給上級(jí)配電回路所在的現(xiàn)場監(jiān)控模塊2，實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)動(dòng)作的選擇性，避免無選擇性的越級(jí)斷電造成大面積停電事故。
在本系統(tǒng)中，現(xiàn)場監(jiān)控模塊2可以獨(dú)立工作，在離開數(shù)據(jù)集中控制模塊1時(shí)也能夠完成對(duì)受控配電回路的過電流、過電壓和漏電保護(hù)，但不具有了保護(hù)動(dòng)作的選擇性。
數(shù)據(jù)集中控制模塊1至少包括一臺(tái)數(shù)據(jù)集中控制器11，還可包括一臺(tái)上位管理計(jì)算機(jī)12，數(shù)據(jù)集中控制器11和上位管理計(jì)算機(jī)12通過RS232接口或USB接口13相連，構(gòu)成了多級(jí)智能監(jiān)控系統(tǒng)，上位管理計(jì)算機(jī)12實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)集中控制器11送來的各現(xiàn)場監(jiān)控模塊2的信息進(jìn)行處理、分析、顯示等功能。
現(xiàn)場監(jiān)控模塊2包括一個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控器21和一個(gè)探頭22，現(xiàn)場監(jiān)控器21和探頭22通過信號(hào)導(dǎo)線相連，探頭22的功能是對(duì)配電回路的剩余電流、工作電流、工作電壓進(jìn)行信號(hào)采集，并將采集到的信號(hào)通過信號(hào)導(dǎo)線傳送給現(xiàn)場監(jiān)控器21；現(xiàn)場監(jiān)控器21的功能是對(duì)來自探頭22的信號(hào)進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果通過二總線或CAN總線4傳送給數(shù)據(jù)集中控制器11，如果有斷路信號(hào)，則將斷路信號(hào)延遲預(yù)定的時(shí)間后通過信號(hào)導(dǎo)線傳送給斷路器3，之后取回?cái)嗦方Y(jié)果并將斷路結(jié)果通過二總線或CAN總線傳送給數(shù)據(jù)集中控制器11。
探頭22至少包括一個(gè)剩余電流互感器221和一組電流互感器222，此外還包括一組電壓互感器223，分別實(shí)現(xiàn)剩余電流信號(hào)采集、電流信號(hào)采集以及電壓信號(hào)采集的功能。
現(xiàn)場監(jiān)控模塊2與斷路器3分開安裝，有利于對(duì)老建筑物進(jìn)行電氣安全保護(hù)現(xiàn)場監(jiān)控模塊2與斷路器3組合成現(xiàn)場保護(hù)器5，有利于對(duì)新建筑物進(jìn)行電氣安全保護(hù)。
本實(shí)用新型的特定實(shí)施例已對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做了詳盡說明。對(duì)本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實(shí)用新型精神的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見的改動(dòng)，都構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型專利權(quán)的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求1.一種電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)數(shù)據(jù)集中控制模塊、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控模塊以及一個(gè)或多個(gè)斷路器組成，其特征在于所述的數(shù)據(jù)集中控制模塊與若干個(gè)并聯(lián)的現(xiàn)場監(jiān)控模塊相連，現(xiàn)場監(jiān)控模塊與斷路器相連，現(xiàn)場監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控配電線路的運(yùn)行狀態(tài)，數(shù)據(jù)集中控制模塊接收來自現(xiàn)場監(jiān)控模塊的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)集中控制模塊至少包括一臺(tái)數(shù)據(jù)集中控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)集中控制器有存貯器、顯示器、鍵盤和指示燈，用于實(shí)時(shí)顯示來自現(xiàn)場監(jiān)控模塊的信號(hào)、存儲(chǔ)這些信號(hào)并查尋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)集中控制模塊還包括一臺(tái)上位管理計(jì)算機(jī)；數(shù)據(jù)集中控制器和上位管理計(jì)算機(jī)通過RS232接口或USB接口與上位管理計(jì)算機(jī)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于現(xiàn)場監(jiān)控模塊與斷路器分開安裝，通過外部信號(hào)導(dǎo)線相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于現(xiàn)場監(jiān)控模塊與斷路器組成現(xiàn)場保護(hù)器，是一個(gè)完整的整體，通過內(nèi)部導(dǎo)線相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)集中控制模塊還包括一臺(tái)上位管理計(jì)算機(jī)；數(shù)據(jù)集中控制器和上位管理計(jì)算機(jī)通過RS232接口或USB接口與上位管理計(jì)算機(jī)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于現(xiàn)場監(jiān)控模塊包括一個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控器和一個(gè)探頭，現(xiàn)場監(jiān)控器和探頭之間通過若干條信號(hào)導(dǎo)線相連，探頭實(shí)時(shí)采集配電線路的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過信號(hào)導(dǎo)線傳送至現(xiàn)場監(jiān)控器，現(xiàn)場監(jiān)控器對(duì)來自探頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果傳送至數(shù)據(jù)集中控制模塊和斷路器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于探頭包括一個(gè)剩余電流互感器和至少一個(gè)電流互感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于探頭包括一個(gè)或多個(gè)電壓互感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)集中控制模塊與現(xiàn)場監(jiān)控模塊之間通過二總線或CAN總線相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)數(shù)據(jù)集中控制模塊、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)控模塊以及一個(gè)或多個(gè)斷路器組成，其特征在于所述的數(shù)據(jù)集中控制模塊與若干個(gè)并聯(lián)的現(xiàn)場監(jiān)控模塊相連，現(xiàn)場監(jiān)控模塊與斷路器相連，現(xiàn)場監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控配電線路的運(yùn)行狀態(tài)，數(shù)據(jù)集中控制模塊接收來自現(xiàn)場監(jiān)控模塊的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)集中控制模塊至少包括一臺(tái)數(shù)據(jù)集中控制器，該系統(tǒng)可保護(hù)線路及用電設(shè)備免受過載、短路、漏電、過壓、欠壓等故障的危害，防止電氣火災(zāi)發(fā)生，避免大范圍停電。
文檔編號(hào)G05B19/048GK2772098SQ20052000874
公開日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2005年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月21日
發(fā)明者徐文, 張明賢, 張燕杰, 林文力 申請(qǐng)人:北京華宇先鋒電氣安全科技有限公司